Oprava UV laseru Spectra Physics Quasi-CW

Spectra Physics Quasi Continuous Laser (QCW) Vanguard One UV125 je kvazi-kontinuální ultrafialový laser pro přesné obrábění, který kombinuje vysoký výkon a vynikající kvalitu paprsku. Následuje úvod do jeho struktury, běžných poruch a opatření údržby:

1. Struktura

Laserová rezonanční dutina

Zdroj zárodku: Obvykle diodou čerpaný Nd:YVO₄ laserový krystal, který produkuje světlo základní frekvence 1064nm.

Modul Q-spínání: Akustooptické Q-spínání (AO-Q spínač) nebo elektrooptické Q-spínání (EO-Q spínač) pro generování krátkých impulsů.

Modul zdvojení frekvence: Převádí 1064nm na 532nm (druhá harmonická) přes krystal KTP/LBO a poté na 355nm (třetí harmonický, ultrafialový výstup) přes krystal BBO.

Čerpací systém

Laserové diodové pole: Poskytuje energii čerpadla pro krystal Nd:YVO₄, což vyžaduje přesnou kontrolu teploty (TEC chlazení).

Tvorba a výstup UV záření

Nelineární krystalová skupina: BBO nebo CLBO krystal se používá pro UV konverzi, kterou je třeba udržovat v čistotě a teplotně stabilní.

Výstupní spojovací zrcadlo: UV antireflexní vrstva je aplikována pro snížení energetických ztrát.

Systém chlazení

Modul vodního/vzduchového chlazení: Udržujte teplotní stabilitu laserové hlavy, krystalu a diody (obvykle vyžaduje přesnost teploty vody ±0,1℃).

Ovládání a napájení

Vysokonapěťový zdroj: Q-spínací modul pohonu a dioda čerpadla.

Řídicí systém: Včetně PLC nebo vestavěného ovladače, správa výkonu, frekvence, šířky impulzu a dalších parametrů.

Ochrana optické cesty

Utěsněná dutina: Naplněná dusíkem nebo suchým vzduchem, aby se zabránilo kontaminaci optických součástí UV zářením (jako je rozvlnění krystalů a oxidace zrcadel).

2. Běžné poruchy a možné příčiny

Pokles výkonu nebo žádný výstup

Znečištění optických součástí: poškození UV krystalem (BBO) nebo zrcadlovým povlakem.

Selhání Q-spínače: Abnormální měnič AO/EO-Q spínače nebo posun krystalu.

Stárnutí diody čerpadla: útlum výstupního výkonu nebo porucha regulace teploty.

Zhoršení kvality paprsku (zvětšený úhel divergence, abnormální režim)

Nesouosost rezonanční dutiny: mechanické vibrace způsobují posun čočky.

Efekt termální čočky krystalu: nedostatečné chlazení nebo nadměrný výkon způsobuje deformaci krystalu.

Snížená účinnost konverze UV ​​záření

Úhlový posun krystalové fáze: kolísání teploty nebo mechanické uvolnění.

Nedostatečný výkon světla základní frekvence (1064nm/532nm): problém násobení frekvence před fází.

Systémový alarm nebo vypnutí

Selhání chlazení: teplota vody je příliš vysoká, průtok je nedostatečný nebo snímač je abnormální.

Přetížení napájení: zkrat vysokonapěťového modulu nebo stárnutí kondenzátoru.

Nestabilita pulzu (kolísání energie, abnormální frekvence opakování)

Rušení signálu měniče Q spínače: špatný kontakt kabelu nebo šum napájecího zdroje.

Selhání řídicího softwaru: chyba nastavení parametrů nebo chyba firmwaru.

III. Udržovací opatření

Pravidelná optická kontrola

Vyčistěte vnější čočku světelné dráhy (použijte bezvodý etanol a papír na čočky) a zkontrolujte, zda není povrch UV krystalu poškozen nebo znečištěn.

Poznámka: Vyhněte se přímému kontaktu s optickým povlakem a UV krystaly (jako je BBO) je třeba skladovat způsobem odolným proti vlhkosti.

Údržba chladicího systému

Pravidelně vyměňujte deionizovanou vodu (abyste zabránili vodnímu kameni), kontrolujte, zda potrubí neteče, a očistěte chladič od prachu.

Kalibrujte snímač teploty, abyste zajistili rychlost odezvy chladicího systému.

Kontrola napájení a obvodu

Sledujte stabilitu výstupu vysokonapěťového napájecího zdroje a vyměňte stárnoucí kondenzátory nebo součásti filtru.

Zkontrolujte zemnicí vedení, abyste snížili elektromagnetické rušení.

Kalibrace a Pro pravidelnou kalibraci výstupního výkonu a bodového režimu použijte měřič výkonu a analyzátor paprsku.

Optimalizujte parametry Q-spínání (jako je šířka pulzu a opakovací frekvence) pomocí řídicího softwaru.

Kontrola prostředí

V pracovním prostředí udržujte stálou teplotu a vlhkost (doporučená teplota 22±2℃, vlhkost <50%).

Pokud je stroj delší dobu odstaven, doporučuje se naplnit optickou dráhu dusíkem.

Záznam a prevence poruch

Zaznamenejte kód alarmu a poruchový jev, abyste usnadnili rychlou lokalizaci problému (jako software Spectra Physics obvykle poskytuje protokoly chyb).

IV. Opatření

Bezpečnostní ochrana: Ultrafialový laser (355nm) je škodlivý pro kůži a oči a během provozu je nutné nosit speciální ochranné brýle.

Profesionální údržba: Zarovnání krystalů a ladění rezonanční dutiny musí provádět výrobce nebo certifikovaní technici, aby se zabránilo samočinné demontáži.

Správa náhradních dílů: Zarezervujte si zranitelné díly (jako jsou O-kroužky, diody čerpadla, krystaly Q-spínače).

Pokud je vyžadována další technická podpora, doporučujeme kontaktovat náš technický tým a poskytnout sériové číslo laseru a podrobnosti o závadě, abyste získali cílená řešení.